实验一气象因素的测定

家畜环境卫生学 2013 华中农业大学,实验一 气象因素的测定,家畜环境卫生学 2013 华中农业大学,实验目的和要求,1.了解气象因素测定仪器的构造、工作原理；2.掌握气象因素测定仪器的使用及校正方法；3.掌握气温、气湿、气流等气象因素的测定方法；,家畜环境卫生学 2013 华中农业大学,第一节 空气温度的测定,家畜环境卫生学 2013 华中农业大学,一、温度计的分类,1.接触式温度计 温度计与被测物质直接接触，当二者达到热平衡时，温度相等。通过温度计中某种测温物质性质的变化就可以表示出温度。如水银温度计、酒精温度计、热电偶温度计、电阻温度计、气体温度计、双金属片自记式气温计；,家畜环境卫生学 2013 华中农业大学,图1-1热敏电阻温度计,图1-2 热电偶温度计,家畜环境卫生学 2013 华中农业大学,2.非接触式温度计 温度计与被测物质不直接接触，而是利用被测物质所发射的电磁辐射，根据其波长分布/强度与温度的关系来测定温度。,图1-3 红外皮肤测温仪,家畜环境卫生学 2013 华中农业大学,二、最高温度计,1.用途：测定某段时间的最高气温；2.工作原理：当T，水银的膨胀力大于摩擦力，从而冲过狭窄部上升。但当T时，水银收缩的内聚力小于狭窄部的摩擦力，因而水银面依然停留在最高温度处。 3.使用方法：使用前把水银柱甩回到比当时温度示数稍低的刻度，水平放置在测定地点。,家畜环境卫生学 2013 华中农业大学,三、最低温度计,1.用途：测定某段时间内的最低温度。2.原理：当T，指针不能被酒精带动；当T，凹形酒精表面将指针向球面吸引。3.使用方法：倒置，使小指标滑到液面；水平放置在测定的地方。,问题：最低温度计读数时应读指针的大头所指示的位置还是小头？,家畜环境卫生学 2013 华中农业大学,四、最高最低温度计（寒暑表）,1.用途：测定一段时间内的最高和最低温度。2.原理：T，左端球部的酒精膨胀压迫水银向右侧上升，同时也推动水银面上的指针上升；T，左端球部的酒精收缩，右端球部的气体迫使水银向左侧上升，因此左侧水银面上的指针也上升，两个指针下面都带有细小的弹簧钢针，在水银柱下降时，由于重力与浮力平衡，指针并不下降，因此右侧指针最高温度，左侧指针最低温度。,家畜环境卫生学 2013 华中农业大学,3.使用方法：用小磁铁把两个小指针吸到与水银面相接处（如果准确的温度表，则两边示数相等，都反映当时的气温），垂直或悬挂于测定地点，在某测定时间结束后进行读数。测量完毕后，用磁铁将指针吸至水银面上。,问题3：读数时应读指针的上端还是下端？,家畜环境卫生学 2013 华中农业大学,五、其它温度计,1.自记式温度计2.半导体点温度计3.热敏电阻温度计,家畜环境卫生学 2013 华中农业大学,图1-4（上图） 自记式温度计的工作原理图,图1-5（下图）自计式温度计,家畜环境卫生学 2013 华中农业大学,六、畜舍内环境指标测定的高度与位置,牛舍：0.51.0m固定于各列牛床的上方；散养舍固定于休息区；猪舍： 0.20.5m 装在舍中央猪床的中部；笼养鸡舍：笼架中央高度；中央通道正中鸡笼的前方；平养鸡舍：鸡床的前方； 因测试目的不同，可增加畜床、天棚、墙壁内外表面、门窗处以及舍内各分布区等测温点。,家畜环境卫生学 2013 华中农业大学,第二节 空气湿度的测定,家畜环境卫生学 2013 华中农业大学,一、干湿球温度计,1.原理： K=E-a(t-t)P K:绝对湿度（hPa） E:湿球示度的饱和湿度（hPa） a:湿球系数（因气流而定，可查表） t:干球温度（） t：湿球温度（） P:观测时的气压（hPa）,作业1 ：计算干球温度为8，湿球温度为6.2，气压为1003hPa时空气的绝对湿度和相对湿度,家畜环境卫生学 2013 华中农业大学,一、干湿球温度计,2.使用方法：在湿球球部的纱布上加适量的蒸馏水，使其润湿。将其悬挂于测定地点，1530min后，观察两者的温度。注意：先读湿球的温度，后读干球的温度。,家畜环境卫生学 2013 华中农业大学,二、通风干湿球温度计,1.构造：由两支温度表组成，其中一支感应部分制成湿球，上有一个小风扇；两支温度表球部安装在镀镍的双层金属风管内，可避免辐射热和外界气流的影响。2.原理：同干湿球温度计,家畜环境卫生学 2013 华中农业大学,3.使用方法：先在左边的温度表的球部包一层脱脂纱布，测定时，用吸管吸取蒸馏水，润湿球部纱布（水分不宜过多）。然后装上套管，再上紧发条/通上电，悬挂于测定处。约35min 后，待温度表的示数稳定后即可读数。,家畜环境卫生学 2013 华中农业大学,三、自记式湿度计,1.用途：能连续自动记录空气中的相对湿度。2.构造：与自记温度计类似，但感应材料是脱脂毛发。,家畜环境卫生学 2013 华中农业大学,三、气流的测定,家畜环境卫生学 2013 华中农业大学,一、杯状式风速仪,1.原理：感受风压的部位是固定在十字架上的3个半空球，3个半球凹面的方向相同，在风力的作用下，十字架便围绕中心轴转动。它的转速与风速有一个固定关系。但其惰性和机械摩擦阻力较大，测定范围为1-30m/s.2.测定方法：打开开关-拧开固定螺栓-校准仪器方向-到达测定点30s后读数。,问题：杯状风速仪是否适用于冬季畜舍内气流的测定？,家畜环境卫生学 2013 华中农业大学,二、热球式电风速仪,1.特点：使用方便，灵敏度高，反应速度快，可以测定0.0510.0m/s范围内的风速。2.原理：探头由热电偶和加热探头的镍铬丝圈组成。热电偶的冷端连接在碱铜质的支柱上，直接暴露在气流中，当一定大小的电流通过加热圈后，玻璃球被加热温度升高的程度与风速呈负相关，引起探头电压的变化，然后通过指针显示出来，根据电表读数查校正曲线求得实际风速。,家畜环境卫生学 2013 华中农业大学,三、卡他温度表,1.适用场合：因不能防止太阳辐射热，所以只能用来测舍内微小的风速（0.5m/s以下）。2.构造：球部、玻璃套管部和顶部安全球。 常温卡他温度表：上部38，下部35，测定范围：气温小于30高温卡他温度表：上部54.5，下部51.5，测定范围：气温2942卡他系数（F）：管内酒精从38下降到35时，球部表面1cm2所散失热量的毫卡数。,家畜环境卫生学 2013 华中农业大学,3.原理：卡他温度表的冷却速度不进决定于仪器表面和周围环境的温度差，而且也决定于气流速度。4.使用方法（1）先将表的球部浸入5080的热水中，使酒精上升到顶部安全球的一半或2/3处；（2）从热水中取出立即用纱布擦干，然后悬挂于测定处，用秒表记录酒精液面从上部刻度到下部刻度所需要的时间。如此反复测定4次，舍去第一次不记（为了使表的温度较均匀）。取其余3次的平均值为冷却时间（t），同时记录测定地点的气温（T）。（3）计算公式见P253。,家畜环境卫生学 2013 华中农业大学,5.注意事项（1）气温在29-42时，不宜使用常温卡他温度计，应使用高温卡他温度计；（2）测定点附近有冷却面或加热面使不宜使用卡他温度计；（3）卡他温度表一般用于风向不定，风速微弱的自然通风场所。,家畜环境卫生学 2013 华中农业大学,四、气压测定,1、水银气压计,家畜环境卫生学 2013 华中农业大学,2、空盒式气压计 空盒气压表扁平的金属膜片空盒组构成，盒内的气压较低。利用弹性应力与大气压力相平衡的原理，以它形变的位移测定气压。优点是便于携带和安装。但由于金属膜片的弹性系数随温度变化，须采取温度补偿措施；空盒形变存在弹性滞后，在一定的气压范围内，升压和降压的形变曲线不重合。上述两个因素使空盒气压表的测量精度低于水银气压表。,家畜环境卫生学 2013 华中农业大学,试验报告,1.请讲用课堂上陈列的所有仪器测定的实验结果以表格的形式呈现。卡他温度计测定风速，写出完整的计算过程。